Способ контроля цифровых измерительных приборов

союз советских СОЦИАЛИСТИЧЕСН 1569757 СПУБЛИН В 35/О ВСЕС ЕНТНО- ЬЧЙЛИ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ(56) АвторскоеЯ 1277030, кл. ции контрол го табло, С юл. Уинстит т оиз виз инжене ровта транс лого 088,8)видетель01 3.3 1 я во СССР 0) 1984,дика пр(54) Спасо ТЕЛЬНЫХ ПР (57) Спосо но-измерит КОНТРОЛЯ ПИФРОВ 11 ХБОРОВотносится к инФормльной технике и можо для контроля цифрых приборов, Пель иширение области примпроизводительности ЗРЕ РИ ни ции,нава 1 ционт бытьвыхобреененияконттиэа, шения воляе пользова змеритель ения - ра повышени дик э оля игае ем авто бо а Песчи тафиль п об- изво- атимо ор о дена схема устроипредлагаемого е ства для реаспособа.Устройств ляемого исто лов подключ лиз не стоит иэ кодоуправа 1 эталонных сигнаго к поверяемому приы а ГОсудАРстВенный нОуитетПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬТИЯМПРИ ГКНТ СССР Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может найти применение для автоматического контроля цифровых измерительных при-. боров (ЦИП) с жидкокристаллическими, светодиодными, люминесцентными или неоновыми индикаторными табло.Цель изобретения - расширение ласти применения и повышение про дительности контроля путем автом зации контроля исправности индикат ного табло.На чертеже приве я испраьпости индикаторноущность способа состоит вчто считывание показаний прибораводится с помощью передающей теионной камеры, Последующая ана -ая и циФровая обработка видеола квантование его на два уровзволяют с минимальной избыточю записать изображение цифр инни результата измерения в памятьлающей ЭВ 11, Считанное иэображеодвергается программной фильтрапосле чего производятся распозие цифр индикации и принятие рео годности приборе. Способ поэт автоматизировать контроль инорных табло цифровых приборов,еющих кодового вывода реэультамерения. 1 ил,ру 2, причем переключение источни.производится по командам управляю- Ъ вычислительной машины 3 (УВИ),редающая телевизионная камера 4тывает иэображение индикаторного бло поверяемого прибора и черезтр-компенсатор 5 фоновых помехредает видеосигнал на,квантователькоторый преобразует полутоновое ображение .в двухградационное. С нощью блока . координат измеряется ложение фрагментовобразов в поле левизионного кадра, а через коммутор 8, управляемый ЭВМ, координаты обходимых фрагментов изображения одятся в ОЗУ 9 вычислительной маниПротокол поверки выводится на нетающий блок 1 О, 1569757Предлагаемый способ реализуется вустройстве следующим образом,УВМ 3 подает код, соответствующийэталонному значению измеряемой величины, на источник 1 измерительногосигнала. Изображение табло прибора 2с индикацией результата измеренияпроецируется на фоточувствительныйэлемент телекамеры, которым может 1 рбыть как ФСЗС так и электронно-лучевая трубка, Сканирование изображенияосуществляется построчно обычным дляданного типа фотопреобразователя способом. С целью расширения динамичес-,15кого диапазона видеосигнала и повьппения помехоустойчивости считывающегоустройства между выходом телекамеры ивходом квантователя сигнала включенрекурсивный фильтр-компенсатор фоновых искажений. Такая фильтрация уст:раняет влияние неравномерности осве1 щения объекта считывания, нелинейности свет-сигнальной характеристики пополю кадра датчика изображения и основана на усреднении Фоновой составляющей видеосигнала с помощью линийзадержки и аналоговых сумматоров,Квантователь 6 уменьшает информационную избыточность видеосигнала путем 3 Оразделения его на два уровня, т.е.преобразует полутоновое изображениев двухградационное, В качестве квантователя можно использовать любоебыстродействующее пороговое устройство,После аналоговой обработки видеосигнала в блоке 7 координат произво-дится измерение координат информатив 4 О ных фрагментов образов цифр. Для этого последовательные отсчеты квантованного видеосигнала формируются в двоичные кодовые слова, Формат которых совпадает с разрядной сеткой УВМЗ, В ОЗУ 9.через коммутатор 8, управляемый ЭБМ, записываются сгруппированные в слова отсчеты видеосигнала. Коммутатор 8 синхронизирует работу источника информации (камерьд и при 50 емника информации (ОЗУ) выделением информативной части кадра, на которую проецируется контролируемое табло, выбором информативных строк кадра (например, каждой второй или каждой55пятой) в зависимости от разрешающей способности камеры по вертикали и относительных размеров проекции индикатора ЩПТаким образом, по окончании считывания в последовательно расположенныхячейках ОЗУ помещаются отсчеты видеосигнала на информативных строках; каж-.дый отсчет представляется однйм битом,причем отсчетам видеосигнала, превышающим пороговое значение, присваивается состояние "1 " а не превышающиепорог отсчеты сигнала приравниваютсяПоследующая цифровая обработкасчитанного изображения начинается спрограммной коррекции ошибок считывания, вызванных флуктуациями и "проколами видеосигнала, Для этого в считанном изображении выделяется окноразмером 33 отсчета и в нем подсчитывается количество единичных элементов, Если их больше четырех, то центральный элемент окна приравнивается"1" (заполняется); циклически производится перебор всех возможных положений анализирующих окон,Индикаторное табло проверяемогоЦИП может быть установлено передобъективом камеры с некоторым перекосом относительно оси кадра, Для коррекции такого наклона находятся крайние левая и.правая верхние точкииэображения, т,е. производится диагональный просмотр считанного массива,вычисляется угол наклона табло относительно оси кадра и исходный массивпереписывается с учетом наклона изображения.Далее нормализованное изображениеразделяется на информативные Фрагменты по количеству знаков индикации, вкаждом фрагменте выделяются информативные зоны, относящиеся к характерным особенностям символов - вертикальным и горизонтальным штрихам абрисов цифр индикации, Поскольку относительные размеры каждого знака индикации известны, для разделения нафрагменты нужно распознать характер. -ную (опорную) точку нормализованногоизображения и по ее координатам определить фрагменты кадра, относящиесяк каждому символу индикации, В качестве такой опорной точки следует использовать правую верхнюю точку изображения символа младшего разряда индикаторного табло ЦИП, которая содержит информативную зону при индикациилюбой цифры.По окончании предварительной обработки производится кодирование инфор 1569757мативных зон, отнесенных к каждому символу, для чего все информативные1 зоны нумеруются и в код распознаваемого символа вносятся номера зон,5 имеющих темное иэображение, а код каждого символа представляется несколькими машинными словами,На этапе распознавания цифр каждыйкод символа последовательно сравнивается с элементами алфавита распозна"ваемых символов, хранящихся в памятиЭВМ, При совпадении кода символа скаким-либо элементом принимается решение о соответствии значения символа 15данному элементу алфавита, В случае,если для какого-то разряда не найденосоответствующего ему элемента алфавита, на печатающий блок 1 О выводитсясообщение о неисправности индикатора ЦИП,После распознавания всех символовформируется считанное значение измеряемой величины, которое сравниваетсяс эталонным значением сигнала, поданного на вход ЦИП, и вычисляется приведенная погрешность прибора в данномдиапазоне измеряемой величины. Такаяпроцедура повторяется для всех контролируемых точек диапазона в соответствии с существующей для каждого типа прибора методикой и принимаетсярешение о годности проверяемого ЦИПк эксплуатации путем сравнения вычисленного значения погрешности с гра 35ничным значением для приборов данного класса точности,Введение автоматического считывания показаний непосредственно с индикаторного табло ЦИП, в отличие от известного способа, позволяет, сохраняяпреимущества автоматизированной поверки, осуществлять автоматическийвизуальный контроль индикаторов, чтоснижает вероятность неверного контроля.из-за субъективных ошибок оператора, повышает производительность поверки и расширяет Функциональные возможности авТоматизированных систем поверки ЦИП.Формула изобретенияСпособ контроля цифровых измерительных приборов путем подачи на поверяемый прибор измерительного сигнала, считывания показаний контролируемого прибора, вычисления его погрешности, сравнения вычисленного значения погрешности с границами допусковото интервала, принятия решения о годности прибора, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью расширения области применения и повышения производительности контроля путем автоматизации контроля исправности индикаторного табло, производят считывание показаний с помощью передающей телекамеры, кодируют изображение табло путем компенсации Фоновых искажений видеосигнала и преобразования полутонового изображения в двухградационное, запоминают кодированное изображение индикаторного табло и распознают буквенно-циФровые символы индикации результата измерения путем Фильтрации считанного иэображения, заполнений пустот внутри замкнутого образа, вызванных одиночными сбоями считывающего телевизионного устройства, поиска крайних точек изображения и коррекции его наклона, выделения абрисов символов индикации результата измерения, сравнения абрисов выделенных символов с алфавитом распознаваемых символов, последовательно принимают решения о значении каждого символа индикации результата измерения с выдачей сигнала отказа от распознавания в случае несовпадения абриса какого-либо символа с одним из элементов алфавита распознаваемых 1 символов.1569757Составитель А.Заборняктор И.Дербак Техред И.Ходанич Корректор О.Кравцо Тираж 544 Подписи при ГКНТ СССР зводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101 Заказ 144 б ВНИИПИ Гос рственно 11303комитета по изобрете Москва, Ж, Раушск м и открытия наб., д. 4/5